Table of Contents
הבנת העקרונות המרכזיים של מבנה הקרודה, המתחולל ב-RISA
מודלים מבנים מעוקלים ב RISA הוא מיומנות מאתגרת אך חיונית עבור מהנדסים הפועלים על גשרים, דומים, קשתות, או כל גיאומטריה שמתפתלת מקווים סטרייטים.בבסיסה, RISA-3D ו- RISAFloor מייצגים חברים מעוקלים באמצעות סדרה של אלמנטים ישרים, ליניאריים. גישה זו, המכונה מחיאות כפיים או מחוספסים, דורש תכנון זהיר לאזן עם יעילות חישובית, אך ורק אז אתה מייצג את המודל האמיתי הוא יותר, אלא את המאפיין את המאפיין את המאפיין הזמן הפשוט יותר, אך ורק את המאפיין את המאפיין את המאפיין את המאפיין את המאפיין הזמן, אך ורק את המאפיין את המאפיין את המאפיין המאפיין המאפיין האמיתי, אך ורק את המאפיין של זמן, אך ורק יותר, אלא את המאפיין המאפיין המאפיין של הגדל, אך ורק את הגדל, אך הוא יותר, אך ורקורד, אך הוא יעיל יותר, אך ורק את המאפיין המאפיין המאפיין של המאפיין המאפיין את המאפיין של המאפיין של זמן, אך ורקורד, הוא יותר, הוא יותר, הוא יותר, הוא יותר, הוא יעיל יותר, הוא יעיל יותר, הוא יעיל יותר, אך הוא יעיל יותר, אלא
לפני יישום טכניקות מתקדמות, זה קריטי להבין כיצד RISA מטפל בגיאומטריה מעוקלת. RISA לא תומך הילידים אלמנטים של קרן מעוקל; במקום זאת, הוא מסתמך על אלמנטים של קרן ישר המחוברים בצומתים. עבור פגז ואלמנטים צלחת, משטחים מעוקלים הם משוערים על ידי פנים שטוחות.זה זה אומר שהמהנדסים חייבים להחליט במודע על רמת הזיקוקציה הנדרשת לניתוח הספציפי שלהם, לדוגמה, כמה פחות חזק, עם עומס דק יותר מדי, עלול להיות מכווץ באופן קבוע, עם מגבלות יחסית, עם מגבלות.
שיקולים מרכזיים כאשר מתחילים מודל מעוקל כוללים:
- (ב) כפלת מספר המטרים בערך מסתכם במספר הצטלבות והאלמנטים, הגדלת זמן הריצה.
- (FLT:0) Node LocationFLT:1 - הבטחת צמתים לשקר בדיוק על העקומה התיאורטית. RISA מאפשר כניסה מדויקת לתאם, אך עבור עקומות מורכבות, יבוא גיאומטריה מכלי ה- CAD הוא אמין יותר.
- (FLT:0) יחס היבט של אספקט 1:1 - עבור מברשות צלחת, להימנע מפרצופים ארוכים, רזה עם יחסים של היבט גבוה, כפי שהם להפחית את הדיוק של הפתרון.
עם יסודות אלה במקום, מהנדסים יכולים להמשיך לשלוט בכלים מתקדמים וזרימות עבודה כי RISA מציעה.
כלי יצירת ה-RISA ו-Creve Creation Tools
RISA מספק כלים ייעודיים כדי לייעל את יצירתם של ג'ממות מעוקלות, אך משתמשים רבים מבססים את יכולתם המלאה.הכלי העיקרי הוא הפונקציה של FLT:0 (ArcigtureFLT:1), שנמצאת ב- Modeling Toolbar. כלי זה מאפשר לך להגדיר קשת על ידי ציון נקודת ההתחלה שלה, נקודת הסיום, או רדיוס או באמצע.
שימוש ב-Arek Tool for Beam andעמוד Centerlines
כדי ליצור קרן מעוגלת או עמודה:
- בחר את הכלי (FLT:0) ArcigFLT:1 מן הסובר (לעתים קרובות מיוצג על ידי סמל קו מעוקל).
- לחץ על מנת להגדיר את נקודת ההתחלה של קשת.
- לחץ על מנת להגדיר את נקודת הסיום. RISA יבקש את הרדיוס או את המצע.אם תבחר רדיוס, הזן ערך חיובי; רדיוס שלילי הופך את הכיוון קשת.
- לאחר שהקשת מוגדרת, RISA ממלמלת אותו באופן אוטומטי לתוך קטעים סטרייטים המבוססים על הגדרות ה-FLT הנוכחיות:0 (MeshFLT:1) ב-FLT:2Modeling OptionssFLT 3.
- התאמת התכונות של קשת (חומר, צולב, תנאי שחרור) בדיוק כמו כל חבר אחר.
טעות נפוצה היא לשכוח לקבוע מספר מספיק של פלחים:0 (לפני FLT:1 יצירת קשת. כדי לשלוט פלח, ללכת ל-FLT:2Modeling > Modeling Options > Arc MeshingFLT 3) ולהקים את מספר הקטעים לקשת או את ההיקף המקסימלי.
המרת קשת לפוליקווי בקרה מתקדמים
לפעמים הכישוף האוטומטי אינו יוצר את הסדר הצומת הרצוי, במיוחד כאשר אתה צריך להתאים נקודות מחברים מעוקלים סמוכים.במקרים כאלה, ליצור קשת, ולאחר מכן להשתמש ב-FLT:0ExplodeFLT (הכוח הנכון על הקירור, בחר את הצומת הנכון:2ExplodeFLT 3:) כדי להמיר אותו לתוך מחסומים בודדים או להוסיף באופן ידני את הסגת הגאומטריה או לא ניתן להוסיף באופן ידני יותר על ידי ריצוף יחיד.
יצירת Curved Shells ו-Plas
עבור משטחים מעוקלים כגון טנקים צילינדיקליים, דומים או גשרים קשת, RISA אין כלי "צלחת קרה" ישיר במקום, אתה חייב לבנות את פני השטח מהצלחות שטוחות מרובות.
- Define the עקומה כסדרה של נקודות (למשל, באמצעות כלי ההרחבה:0PointofFLT:1 או ייבוא קואורדינטים).
- (ב) , (ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- בחר את הנקודות כדי ליצור רצף של קוודריכים או משולשים שדומים לעקום.
- (ב) ,0) , נספח: "הבא" (ב) ל"התחלק" כל צלחת לאלמנטים קטנים יותר עבור פתרון מתח טוב יותר.
גישה זו היא מזועזעת על פני השטח מורכבים, ולכן יבוא מ- CAD הוא לעתים קרובות מועדפים.עם זאת, עבור לוחות מעוקלים פשוטים כמו אלה באור גג או קיר Shear מעוקל, השיטה ידנית היא מהירה ונותן לך שליטה מלאה על צפיפות mesh.
אסטרטגיות מתקדמות לדיפלומטיה וקונורגנטיות
הסגמנטציה היא עמוד השדרה של מודלים מעוקלים ב- RISA. הגדרות ברירת המחדל עשויות לעבוד עבור ניתוח ראשוני, אך עבור בדיקות עיצוב וקוד סופי, עליך להתאים את חלוקת המגזר.זה הולך מעבר רק להגדיל את מספר הקטעים; זה כרוך ב-FLT:0adaptive פלחציה FLT:1 מבוסס על ריפוי וטעינה.
המונחים: Segmentation
עבור קשת מעגלית, אורך הקטע יכול להיות אחיד.עם זאת, עבור עקומות מורכבות (למשל, קשת פרבולית או עמודה ספירלה), את הריצוף משתנה לאורך אורך.כדי ללכוד את הצורה במדויק, להשתמש פלח דק יותר שבו הקרסול הוא הגבוה ביותר. ב RISA, אתה יכול להשיג זאת על ידי ניתוק באופן ידני לתוך משטחים מרובים או על ידי יבוא על ידי מפרש של 8 עיגולים הדוקים.
מחקר ספירת רגישות
תרגול הנדסי חזק הוא לבצע מחקר התכנסות (FLT:0)meshהתכנסות (FLT:1) ספציפי לחבר מעוקלים.התחל עם פלח משותף (למשל, 4 קטעים עבור קשת 90 מעלות) ולהגדיל בהדרגה עד הרגע המתפתל המקסימלי או שינוי השתקפות של פחות מ-5% בין הזיכוכים מוצלחים.
שימוש ב-"Refine" של איכות הסביבה המקומית
(הופנה מהדף RISA:0)RefineFLTRE 1 (זמין ב-FLT:2 EditveFLT 3 תפריט או תפריט קישור ישיר) מאפשר לך לבודד חבר נבחר או קבוצה של חברים לתוך יותר פלחים מבלי לשנות את שאר המודל.
- בחר את חבר ה-(s)
- (ב) ,הופנה מהדף (ב) ,0) .
- הזן את מספר החטיבות באורך שווה ברצונך להוסיף (למשל, לחדד כל פלח קיים ל-2 או 4 חתיכות).
- הצמתים החדשים יישמו בדיוק לאורך קו ישר המקורי, כך עבור חברים מעוקלים שעליכם להגדיר כבר את קשת עם מספיק פלחים ראשוניים כדי לשמר את ההחלמה לאחר הזיקוק.
גישה חלופית: במקום להשתמש ב-Auto על מודל ישר של תביעה, תוכל ליצור פולילין עם יותר נקודות על גבי שימוש ב-FLT:0Divide PolylineveFLT:1 כאשר יבוא מ- DXF. זה נותן לך רפיאציה חלקה יותר מההתחלה.
טכניקות ל- FEA Accuracy על משטחים של Curved
כאשר משתמשים באלמנטים קליפים או צלחת כדי מודל משטחים מעוקלים, איכות הישבן משפיעה ישירות על הדיוק של תוצאות הלחץ, במיוחד ליד אזורים של ריכוז מתח (למשל, חתכים, תמיכה או שינויים בריפוי) טכניקות מתקדמות ב-RISA כוללות שימוש באלמנטים מסדר גבוה, אלגוריתמים חלקה, וניתוחים מזוגיים.
בחירת הסוג הנכון
RISA-3D מציע ארבעה-נודה quadrilateral (Q4) ושלושה-נודה triangular (T3) אלמנטים קליפים. עבור משטחים מעוקלים, Q4 אלמנטים מעדיפים כי הם פחות נוקשים ב- Shear ו-bending בהשוואה ל-T3 אלמנטים, אשר הם משולשים מאומנים קבועים, אלא אם כן הם נוטים להיות נוקשים מדי.
RISA אינו תומך במקורות סדר גבוה (quadratic) אלמנטים כמו 8-node quadrilaterals. כדי להשוות התנהגות מסדר גבוה יותר, עליך לחדד את האפר.כלל טוב של אצבע: להשתמש לפחות ארבעה Q4 אלמנטים על פני טווח מעוקל כדי ללכוד מתחים גמישים כראוי.
Mesh Smoothing ו- Aspect Ratio Control
(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ל[[המאה ה-20]], יש צורך ב[[1924]] ב[[1924]], [[1924]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]
אזורים מקומיים של Mesh Refinement Around Stressed
(ב) כגביע מתפתל או קשת, ⁇ מתח הם בדרך כלל הגבוהים ביותר בתומך ובכתר. השתמש בטכניקת אבני חן או קשת:0biasingFLT:1: ליצור מרש דק יותר ליד אזורים אלה על ידי ציור קווי עזר או שימוש בעומסים כ"מאחזים" עבור ריזה, אתה יכול גם ליישם את הדחיסות על ידי שליטה מלאה של 4F2 (RLT2) רק על פני השטח הקריטיים).
יבוא מורכב קירד גאומטריה מ-CAD
עבור מבנים עם ריפוי כפול, בסיס לא אחיד (NURBS) משטחים, או צורות parametric, מודלים ידניים RISA הופך לא מעשי.זרימת העבודה היעילה ביותר היא ליצור את הגיאומטריה ב- CAD ייעודי או BIM כלי כגון RhinoCAD, AutoCAD, Revit, או Tekla, ואז לייבא RISA באמצעות DXF או IFC.
הכנה ל- CAD Model Model for RISA
איכות הייבוא תלויה במידה רבה בשאלה כיצד מודל ה-CAD מוכן.
- (ב) ויקרא:0) ופוליתרים עבור חברי המסגרת: ⁇ FLT:1 ייבוא RISA DXF קו עבודות כחברים.להבטיח עקומות נמשכות כפוליקווירים עם מספר מספיק של אותנטיות (הפרשים) להשתמש ב-FLT:2DivideFLT 3LT ב-CAD כדי להוסיף מוטציות לאורך עקומות לפני הייצוא.
- (ב) ⁇ :0) ללוחות: ⁇ 1 (ב- AutoCAD) או לפוליקווי חשמל סגורים שיומרו להצלחות.RISA באופן אוטומטי יישנו את פני השטח האלה במהלך היבוא אם תשתמשו ב-FLT:2Import 3D Faces כאפשרות פלאיםFLT 3: 3D.
- (ב) ויקרא:0) , ויקרא: ויקרא י' (ב) ,ב"ה, ב"ד-ה') ניתן למפות שכבות לנכסים חבר/לוח במהלך היבוא.
- מערכת הפעלה:0 (Coord system:FLT:1) השתמש במערכת קואורדינט גלובלית אחת (מקור אטי ב (0,0,0) כדי להימנע משגיאות קנה מידה או תרגום.הימנע משימוש בלוקים או אזכורים חיצוניים ב-DXF - לזרז את כל הגיאומטריה.
יבוא ופוסט-Processing in RISA
(ב) לאחר ייבוא (ה) , עיין ג'רמיאומטריה (ה) 1:1 , פקד על מנת לזהות חברים חופפים, פערים או צומת כפולים (לעמודים מעוקלים) כדי ליצור קשר עם לוחיות מיובאות מעט מנותקות - שימוש ב-FLT:2Merge Nodes FLT 3 (עם סובלנות של 0.01 עד 0.1 אינץ') כדי לחבר אותם, ולאחר מכן, השתמש ב-Fliphi5 ל-Alid.
עבור צורות מורכבות מאוד, לשקול שימוש ב-RISA-3D API (RISA-3D API) כדי ליצור באופן מתודולוגי את המודל מהנתונים המייצאים ממכשיר עיצוב פרמטרי כמו Grasshopper.זהו זרימת עבודה מתקדמת, אך מציע גמישות מוחלטת עבור גיאומטריה הסתגלותית.
יצוא מודל RISA עבור התחדשות ושיתוף פעולה
לפעמים המודל של מבנים מעוקלים מיצוא מודל RISA לחבילה חדשה יותר של אלמנט סופי (למשל, SAP2000, ANSYS, או Abaqus) לניתוח מתח מפורט, או כלי BIM עבור ייצור ותיאום. RISA תומך לייצוא DXF, CIS/2 ו- IFC. עבור חברים מעוקלים, להיות מודע לכך RISA יהיה לייצא את התוספת, אם לא צריך התאמות נוספות.
כאשר ייצוא של בדיקת קוד או עיצוב חיבור, ודא כי קואורד לתאם הם מדויקים. השתמש RISA של RISA:0Export ל- ExcelFLT:1 תכונה כדי ליצור גיליון התפשטות של קואורדינטות משותפות וקישוריות, אשר ניתן לייבא לתסריטים מותאמים אישית לייצור מודלים parametric בכלים אחרים.
דוגמה ל-Commoning a Curved Steel Arch Bridge
כדי לקשור את כל הטכניקות הללו יחד, שקול גשר פלדה טיפוסי עם רדיוס מעגלי של 150 רגל ואורך של 300 רגל. הקשת היא חלק אמבטי (HSS20x20x0.5x0.5) הזיקוק הרצוי: 12 פלחים לכל חצי אנרכיה (24 בסך הכל עבור הקשת כולה).
- ב-RISA, להגדיר את ה- 0 (Modeling Options > Arc Meshingph:1 ל-12 פלחי קשת.
- צייר את חציו השמאלי של הקשת באמצעות ה-FLT:0 (ArccioFLT) 1 כלי מההתחלה (0,0,0) לכתר (150,150,75) עם רדיוס של 150 רגל.
- החתום על סעיף HSS20x20 לשני הקשתות.
- הוסף גירוד מאוחר יותר בין שני הקשתות - אלה הם חברים סטרייטים.
- הפעל ניתוח ראשוני.בדוק השתקפות: אם ההשתקפות האנכית בכתר היא בתוך סובלנות, לא יהיה צורך בזיקוקציה נוספת.
- עבור הסיפון, ליצור סדרה של דבורים רצפה ישר המשתרע בין הקשתות, ולאחר מכן להוסיף משטח בטון מעוצב מעוצב כמו אלמנטים קליפה. השתמש בפלטים:0Generate על ידי ContouruaFLT:1 כדי ליצור משטח חפיסה מעוקל לאחר פרופיל הקשת.
- (ב) עיין ב[[1924]] ב[[1924]], [[1924]]]]]]
- בצע מחקר מתכנסות על ידי הגדלת מגזרי הקשת ל 18 ובדוק אם הרגע המרבי משתנה על ידי פחות מ-3%.אם לא, לקבל את מודל 24segment.
גישה זו מובנת מבטיחה תוצאות מדויקות ללא זמן ריצה מופרז.
מלכודות נפוצות וכיצד להימנע מהם
אפילו מהנדסים מנוסים עושים טעויות כאשר הם מעצבים עקומות ב-RISA.
- (ב) ויקרא י"ד: ויקרא י"ד: ויקרא י"א:2 ויקרא יט): "וַיָּבְהָבְתָּבְתָּבְתָּבְתָּעָה אֲשֶׁר עַמֶת עַמֶרְתִּיְתָּבָרֶת עַם" (בראשית כ"ב"ב"ד).
- (FLT:0) שימוש במספר קטעים עבור torsion:FLT ( 1:1), חברים מכוונים תחת טורסריון דורש מרש קנס יותר כי פיזור טור לא נתפס על ידי אלמנטים קלים של דבורים.
- (FLT:0) אבחון אפקטים p-delta FIRLT:1) - עבור קשתות מעוקלות, לאפשר ניתוח P-Delta (מעגל) ללכוד אפקטים מסדר שני.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ כפוליקוויר יחיד (FLT:1) - קו 3D המיובא כפולילין עשוי להיות מאות פלחים זעירים שהופכים את המודל ללא נאמנות.
לקריאה נוספת, מתייחס ל-FLT:0.RISA 3D TutorialsFLT:1 ו-FLT:2Structure Magazine,3, עבור מחקרים על עיצוב גשר מעוקל.
מסקנה
מודלים מעוקלים ב RISA הוא תערובת של אמנות ומדע. על ידי שליטה בכלים קשת, הבנה של פלח מסחר-offs, החלת טכניקות מטיפה מתקדמות, ומינוף ייבוא CAD / ספורט, אתה יכול לייצר מודלים כי הם גם מדויקים וגם חישוביים יעיל.הטכניקות המפורטות כאן - מפלט מבוסס-חום למחקרי התכנסות - יעזור לך להתמודד עם גיאומטרי מורכב עם התפתחותית, אם תמיד אטרקציה מרכזית, או עיצוב ייחודי, עם מודלים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים, עם עיצוב ייחודי של צבע ייחודי, או סטנדרטי, עם עיצוב ייחודי, או סטנדרטי, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי, עם מודלים, עם עיצוב ייחודי של מיקום, עם עיצוב ייחודי של תכונות מדידה, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי של מיקום, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי של מיקום, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים מתקדמים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם מודלים, עם עיצוב ייחודי של מיקום ייחודי של תכונות מדידה, עם עיצוב ייחודי, עם עיצוב ייחודי של מיקום מרכזי